KR20180054699A

KR20180054699A - 1인분용 캡슐, 1인분용 캡슐을 생산하기 위한 방법, 음료를 생산하기 위한 시스템 및 방법

Info

Publication number: KR20180054699A
Application number: KR1020187010452A
Authority: KR
Inventors: 마르크 크뤼거; 귄터 엠플; 마르코 해니쉬
Original assignee: 카-페 시스템 게엠베하
Priority date: 2015-09-14
Filing date: 2015-09-14
Publication date: 2018-05-24
Also published as: CA2998514A1; EP3350100A1; WO2017045699A1; JP6626961B2; JP2018532462A; US20180249859A1; AU2015409137A1; KR102082822B1; CN108025863A; CN108025863B

Abstract

본 발명은 음료 생산 기계(10) 내에서 음료를 생산하기 위한 1인분용 캡슐(1)에 관한 것으로서, 그러한 캡슐은, 원료 음료 재료를 수용하기 위한 공동(3)을 가지는, 본질적으로 절두원추형인 또는 원통형인 캡슐 기부 본체(2), 및 공동(3)을 밀봉하기 위한 막(4)을 갖는다. 캡슐 기부 본체(2)는 캡슐 기부(5)를 갖는다. 재료 두께가 감소된 취약부(6)의 중앙 지역이 캡슐 기부(5) 내에 형성되고, 그러한 캡슐 기부는 음료 제조 기계(10)의 천공 수단(11)에 의해서 천공될 수 있다.

Description

1인분용 캡슐, 1인분용 캡슐을 생산하기 위한 방법, 음료를 생산하기 위한 시스템 및 방법

상응하는 음료 생산 기계 내에서 1인분용 캡슐로서 공지된 것에 의한 음료 준비가 종래 기술로부터 주지되어 있다. 1인분용 커피 기계로도 지칭되는 이러한 유형의 음료 생산 기계가, 예를 들어, 문헌 WO 2011/147 553 A1 또는 WO　2011/147 491 A1로부터 공지된 한편, 전형적인 1인분용 캡슐은, 예를 들어, 문헌 WO 2012/038 063 A1 및 WO 2010/085 824 A1로부터 공지되어 있다.

사용자는 항상 원료 음료 재료가 충진된 1인분용 캡슐을 음료 생산 기계에 공급하고, 이어서 음료 생산 기계를 폐쇄하고 제조 메커니즘을 시작한다. 음료 생산 기계의 폐쇄 시에, 1인분용 캡슐은 적어도 2개의 지점에서 천공되고, 고온수가 2개의 천공 개구부 중 하나를 통해서 압력 하에서 1인분용 캡슐의 내부로 도입되고, 고온수와 음료 원료 재료의 상호 작용에 의해서, 음료가 생산되고 2개의 천공 개구부 중 다른 하나를 통해서 1인분용 캡슐의 외부로 유동되고 상응하는 음용 용기 내로 안내된다. 이러한 1인분용 캡슐의 단점은, 캡슐 하단부가 일반적으로 비교적 두껍고 안정적인 방식으로 형성되고, 그에 따라 캡슐 하단부를 천공하기 위한 천공 수단이 큰 정도의 마모에 노출된다는 것이다.

그에 따라, 본 발명의 목적은, 천공 수단의 마모 증가를 방지할 수 있고 1인분용 캡슐의 신뢰 가능한 타공을 보장할 수 있는, 음료 생산 기계를 위한 용이하게 생산 가능하고 비용-효과적인 1인분용 캡슐을 제공하는 것이다.

본 발명의 목적은, 음료 원료 재료를 수용하기 위한 공동을 가지는 실질적으로 절두원추형 또는 원통형의 주 캡슐 본체, 및 공동을 폐쇄하는 막을 가지는, 음료 생산 기계에서 음료를 생산하기 위한 1인분용 캡슐에 의해서 달성되고, 주 캡슐 본체는 캡슐 하단부를 가지고, 재료 두께가 감소된 중앙 취약 영역이 캡슐 하단부 내에 형성되고, 그러한 취약 영역은 음료 생산 기계의 천공 수단의 도움으로 천공될 수 있다.

종래 기술에 비해서, 본 발명에 따른 1인분용 캡슐은, 1인분용 캡슐이 음료 생산 기계의 천공 수단에 의해서 천공되는 캡슐 하단부 내의 지점에서, 재료 두께가 감소된 취약 영역이 형성된다는 장점을 갖는다. 그에 따라, 캡슐 하단부의 천공은 훨씬 더 작은 힘의 인가를 필요로 하고, 그에 따라 천공 수단 상의 부하가 감소되고 그 수명이 증가된다. 또한, 취약 영역은, 취약화되지 않은 캡슐 하단부의 천공의 경우보다, 캡슐 하단부의 천공 시에 캡슐 하단부 내에 더 큰 개구부가 형성될 수 있게 하는 방식으로 충분히 크게 구성될 수 있다. 캡슐 하단부 내의, 음료 생산 기계의 천공 수단에 의해서 천공되는, 취약 영역이 주 캡슐 본체의 나머지와 일체로 그리고 그와 동일한 재료로 생산된다는 점에서, 1인분용 캡슐은 또한 비용-효과적으로 생산될 수 있다. 유리하게, 주 캡슐 본체는 특히 열형성 프로세스로 생산된다. 이러한 경우에, 열형성 중에, 취약 영역을 형성하기 위한 재료 두께 감소의 영역이 캡슐 하단부 내에 형성되도록, 주 캡슐 본체가 열형성에 의해서 생산된다. 이는, 예를 들어, 열형성 도구 내의 상응하는 성형 요소에 의해서 이루어질 수 있다. 그에 따라, 1인분용 캡슐은 비교적 용이하게, 신속하게, 그리고 비용 효율적으로 생산될 수 있다. 본 발명의 의미에서 "열형성"이라는 용어는 바람직하게, 캡슐 시작 재료의 소성 변형이 발생되어 주 캡슐 본체를 형성하는, 주 캡슐 본체의 임의의 성형 동작을 포함한다. 성형은, 예를 들어, 열 및/또는 기타의 인가와 함께, 음압에 의해서, 양압에 의해서, 스탬프 또는 소노트로드(sonotrode)에 의해서 이루어질 수 있다. 음료 원료 재료는 특히 커피 분말 또는 커피 과립(바람직하게 분쇄된 볶은 커피), 초콜릿 분말, 우유 분말, 차, 스프 분말, 또는 기타를 포함한다. 대안적으로, 음료 원료 재료가 음료 추출물, 예를 들어 인스턴트 커피를 포함하는 것을 생각할 수 있다.

본 발명의 유리한 구성 및 발전이 종속항으로부터 그리고 도면을 참조한 설명으로부터 수집될 수 있다.

선택적으로, 1인분용 캡슐은, 캡슐 하단부와 음료 원료 재료 사이에 배열되는 필터 요소를 갖는다. 필터 요소는 바람직하게 천연 및/또는 인조 섬유로 제조된 직물, 예를 들어 종이, 부직물 또는 펠트를 포함한다. 펠트 및 부직물이 제공되는 경우에, 이들은 바람직하게 함께 접합된다. 펠트 및/또는 부직물은 단일-플라이(single-ply) 또는 다중-플라이 방식으로 구성될 수 있다. 바람직하게, 필터 요소는 섬유로부터 생산된 스폿 캘린더링된 재료(spot calendered material)를 포함한다.

또한, 하나 이상의 삽입 요소, 예를 들어 추가적인 필터 요소, 액체 분배기, 장벽 시트 및/또는 기타가 또한 공동 내에 제공될 수 있다.

주 캡슐 본체는 바람직하게, 충진 측면으로도 지칭되는, 캡슐 하단부로부터 먼 쪽의 측면 상에서, 일주형(encircling) 캡슐 플랜지를 가지며, 그러한 플랜지에는 막이 체결된다. 캡슐 덮개는 캡슐 플랜지의 영역 내에서 절두형 원뿔체에 접착식으로 결합되거나 용접된다.

1인분용 캡슐이 무-필터(filter-free) 방식으로 형성되는 것을 생각할 수 있고, 음료 원료 재료는 캡슐 하단부 상에 특히 직접적으로 놓인다. 음료 원료 재료가 인스턴트 분말을 포함할 때, 1인분용 캡슐은 특히 무-필터 방식으로 구성된다.

본 발명의 하나의 바람직한 실시예에서,

1인분용 캡슐은 무-필터 방식으로 구성되고, 취약 영역은 실질적으로 원형 방식으로 구성되고, 취약 영역의 직경은 캡슐 하단부의 직경의 10 내지 25%, 바람직하게 15 내지 20%, 그리고 특히 바람직하게 실질적으로 17%이다. 특히, 취약 영역의 직경은 4 내지 7 밀리미터, 바람직하게 4.5 내지 6 밀리미터, 그리고 특히 바람직하게 실질적으로 5 밀리미터이다. 캡슐 하단부의의 직경은 특히 25 내지 35 밀리미터, 바람직하게 28 내지 32 밀리미터, 그리고 특히 바람직하게 실질적으로 30 밀리미터이다. 유리하게, 취약 영역의 직경은 그에 따라, 캡슐 하단부가 천공될 때, 상응하게 큰 음료 유출부가 형성되게 할 정도로 충분히 크다. 이러한 비교적 큰 음료 유출부의 형성은, 음료가 고압 하에서 그리고 상응하게 빠른 속력에서, 1인분용 캡슐의 외부로 분무되지 않게 하는 장점을 갖는다. 이러한 방식으로, 음료의 생산 중에 음료 생산 기계의 바로 주변부가 오염되거나 사용자가 화상을 입을 위험이 방지된다. 또한, 필요한 경우에, 생산된 음료 위의 거품 또는 크레마(crema) 층의 형성이 방지될 수 있다.

본 발명의 하나의 바람직한 실시예에서,

취약 영역 내의 재료 두께는 나머지 캡슐 하단부의 영역의 재료 두께의 20 내지 70%, 바람직하게 30 내지 60%, 그리고 특히 바람직하게 실질적으로 50%이다. 제시된 치수가, 동시에, 1인분용 캡슐의 향밀성(aroma-tight) 및 내충격성 폐쇄부가 보장되면서, 천공 수단에 대해서 가혹하지 않은 캡슐 하단부의 용이한 천공을 허용한다는 것이 확인되었다.

본 발명의 하나의 바람직한 실시예에서,

막에 대한 대향 방향으로 외향으로 돌출되는 일주형 보강 돌부가, 캡슐 하단부의 원주에 형성된다. 유리하게, 캡슐 하단부의, 취약 영역에 의해서 손상된, 안정성은 일주형 보강 돌부에 의해서 보상될 수 있다.

본 발명의 추가적인 청구 대상은 본 발명에 따른 1인분용 캡슐을 생산하기 위한 방법이며, 제1 생산 단계에서, 시작 재료가 열형성 도구의 몰드의 영역 내에 배열되고, 제2 생산 단계에서, 시작 재료가 음압에 의해서 및/또는 가동형 스탬프에 의해서 몰드 내로 인발(drawn) 및/또는 프레스되고, 결과적으로 절두원추형 또는 원통형 주 캡슐 본체가 시작 재료로부터 형성되며, 제2 생산 단계에서, 캡슐 하단부의 영역 내의 재료는 성형 요소에 의해서 변위되어 취약 영역을 형성한다.

본 발명에 따른 방법은 1인분용 캡슐의 특히 비용-효과적인 생산을 가능하게 하는데, 이는 캡슐 하단부 내의 취약부가 주 캡슐 본체의 열형성 중에 이미 형성되기 때문이다. 열형성 이후에, 주 캡슐 본체는 음료 원료 재료로 충진되고 이어서 막에 의해서 폐쇄된다. 열형성 프로세스가 열의 인가와 함께 실행되는 것을 생각할 수 있다. 선택적으로 주 캡슐 본체는 열형성 중에 또는 이후에 냉각된다. 성형 요소는 특히 취약 영역 내에서 열형성되는 재료를 변위시키기 위한 돌부를 포함한다. 이러한 목적을 위해서, 스탬프가 제2 생산 단계에서 이동되는 동안, 성형 요소가 스탬프 상에서 또는 스탬프 대응부(counterpart) 상에서 중심에 형성된다. 바람직하게, 성형 요소가 스탬프 상에 형성되고 상응하는 성형 요소가 몰드 또는 스탬프 대응부 상에 형성되며, 그에 따라 취약 영역 내의 재료 변위는 열형성 도구 내에서 캡슐 하단부의 양 측면 상에서 달성된다. 스탬프는 특히 원통형 또는 절두원추형 방식으로 구성된다. 대안적으로, 2개의 대향 성형 요소들 중 하나가 함몰부의 형태로 구성되는 것을 또한 생각할 수 있고, 몰딩 도구가 폐쇄될 때, 돌부로서 구성된 대향 성형 요소가 그러한 함몰부 내로 결합된다. 또한, 성형 요소가 스탬프 상에서 또는 스탬프 대응부 상에서 이동 가능한 방식으로 형성되고 제2 생산 단계 중에만 연장되는 것을 생각할 수 있다. 대안적으로, 성형 요소가 또한, 예를 들어 스탬프 상에서 또는 스탬프 대응부 상에서 노즐을 포함할 수 있고, 그러한 노즐은 취약 영역을 형성하기 위해서 양압 또는 음압으로 재료를 변위시킨다.

본 발명의 추가적인 청구 대상은 본 발명에 따른 음료 생산 기계 및 1인분용 캡슐을 가지는 시스템이며, 음료 생산 기계는 제1 및 제2 브루잉 챔버 요소(brewing chamber element)를 가지고, 제1 및/또는 제2 브루잉 챔버 요소는 적재 위치와 작업 위치 사이에서 이동될 수 있고, 적재 위치에서 제1 및 제2 브루잉 챔버 요소는 음료 생산 기계 내로의 1인분용 캡슐의 도입을 위해서 서로로부터 이격되고, 작업 위치에서 제1 및 제2 브루잉 챔버 요소는 실질적으로 폐쇄된 브루잉 챔버를 형성하기 위해서 서로 근접되며, 제2 브루잉 챔버 요소는 제1 브루잉 챔버 요소의 방향으로 돌출된 천공 수단을 가지며, 천공 수단은, 음료 유출부를 생성하기 위해서, 음료 생산 기계가 적재 위치로부터 작업 위치로 이송될 때, 취약 영역 내에서 캡슐 하단부에 침투한다.

유리하게, 시스템에서, 1인분용 캡슐이 캡슐 하단부 내에서 취약 영역을 갖는다는 점에서, 천공 수단의 과다 마모가 방지된다. 천공 수단은 캡슐 하단부 내에서 특히 음료 유출부를 생성하고, 생산된 음료가 그러한 음료 유출부를 통해서 1인분용 캡슐을 빠져나올 수 있다.

본 발명의 하나의 바람직한 실시예에서,

제1 브루잉 챔버 요소는 제2 브루잉 챔버 요소의 방향으로 돌출되는 복수의 추가적인 천공 수단을 가지며, 그러한 추가적인 천공 수단은, 유입구 개구부를 형성하기 위해서, 음료 생산 기계가 적재 위치로부터 작업 위치로 이동될 때, 막에 침투한다. 유리하게, 추가적인 천공 수단은 막 내에서 개구부를 생성하고, 그러한 개구부를 통해서 브루잉 물이 가압 하에서 1인분용 캡슐 내로 도입될 수 있다.

본 발명의 추가적인 청구 대상은 본 발명에 따른 시스템으로 음료를 생산하기 위한 방법이며, 제1 방법 단계에서, 음료 생산 기계는 적재 위치로 제공되고, 제2 방법 단계에서, 1인분용 캡슐은 음료 생산 기계에 공급되고, 제3 방법 단계에서, 음료 생산 기계는 적재 위치로부터 작업 위치로 이송되고, 그 결과, 천공 수단이 취약 영역에 침투하고 캡슐 하단부가 천공되며, 제4 방법 단계에서, 브루잉 물이 1인분용 캡슐에 강제적으로 공급된다.

본 발명의 추가적인 상세 내용, 특징 및 장점이 도면으로부터 그리고 도면을 참조한 바람직한 실시예에 관한 이하의 설명으로부터 확인될 수 있다. 이러한 경우에, 도면은, 본 발명의 기본적인 개념을 제한하지 않는 본 발명의 단지 예시적인 실시예를 도시한다.

도 1은 본 발명의 하나의 예시적인 실시예에 따른 1인분용 캡슐의 개략적인 횡단면도를 도시한다.
도 2a 및 도 2b는 본 발명의 하나의 예시적인 실시예에 따른 음료 생산을 위한 시스템 및 방법의 개략도를 도시한다.
도 3a 및 도 3b는 본 발명의 하나의 예시적인 실시예에 따른 1인분용 캡슐을 생산하기 위한 방법의 개략도를 도시한다.

여러 도면에서, 동일한 부분들은 항상 동일한 참조 기호를 가지고, 그에 따라, 일반적으로 또한 각각의 경우에 한차례만 언급된다.

도 1은 본 발명의 하나의 예시적인 실시예에 따른 1인분용 캡슐(1)의 개략적인 횡단면도를 도시한다.

이러한 경우에, 1인분용 캡슐(1)은 캡슐 하단부(5) 및 충진 개구부(7)를 가지는, 실질적으로 강성인 또는 반강성인 절두원추형 주 캡슐 본체(2)를 갖는다. 충진 개구부(7)의 영역 내에서, 주 캡슐 본체(2)의 일주형 측벽은 일주형 플랜지(8)로 종료된다. 충진 개구부(7)는 음료 원료 재료로 1인분용 캡슐(1)의 내부 내의 공동(3)을 충진하는 역할을 한다. 이어서, 공동(3)이 막(4)에 의해서 기밀 방식으로 폐쇄되고, 막(4)의 연부는 플랜지(8) 상으로 밀봉된다. 음료 원료 재료는 특히 커피 분말 또는 커피 과립(바람직하게 분쇄된 볶은 커피), 초콜릿 분말, 우유 분말, 차, 스프 분말, 인스턴트 분말 또는 기타를 포함한다.

캡슐 하단부(5)는, 나머지 캡슐 하단부(5)의 재료 두께에 비해서, 취약 영역(6) 내에서 더 얇은 재료 두께를 가지는 캡슐 하단부(5)에 의해서 형성되는 중앙 취약 영역(6)을 갖는다. 취약 영역(6)은, 1인분용 캡슐(1)이 사용될 때, 음료 배출구를 생성하기 위해서 1인분용 캡슐(1)이 음료 생산 기계(10)의 천공 수단(11)에 의해서 천공되는 곳에 형성된다(도 2a 및 도 2b 참조). 취약 영역(6) 내의 얇은 재료 두께의 결과로서, 천공 프로세스 또는 음료 배출구의 생성이 촉진된다.

바람직하게, 1인분용 캡슐(1)은, 음료 원료 재료와 캡슐 하단부(5) 사이에서, 공동(3) 내에 위치되는 필터 요소(미도시)를 갖는다. 필터 요소는 특히 필터 부직물 또는 필터 펠트를 포함하고, 필터 부직물 또는 필터 펠트는 선택적으로 캘린더링된다.

캡슐 하단부(5)의 하부측면 상에서, 주 캡슐 본체(2)는 선택적으로, 캡슐 하단부(5)의 원주에서, 막(5)에 대향되는 방향으로 외향 돌출되는 일주형 보강 돌부(9)를 갖는다.

도 2a 및 도 2b는 본 발명의 하나의 예시적인 실시예에 따른 음료 생산을 위한 시스템 및 방법의 개략도를 도시한다. 시스템은 도 1을 참조하여 이미 설명한 1인분용 캡슐(1), 및 음료 생산 기계(10)를 갖는다.

본 예에서, 음료 생산 기계(10)는 제1 브루잉 챔버 요소(12) 및 제2 브루잉 챔버 요소(13)를 포함한다. 제1 브루잉 챔버 요소(12)는, 도 2a에 도시된 적재 위치와 도 2b에 도시된 작업 위치 사이에서, 제2 브루잉 챔버 요소(13)에 대해서 변위될 수 있다. 적재 위치에서, 제1 브루잉 챔버 요소(12)는 제2 브루잉 챔버 요소(13)로부터 이격되고, 그에 따라 1인분용 캡슐(1)은, 예를 들어 중력을 이용하여 위로부터, 음료 생산 기계(10) 내로 그리고 제1 및 제2 브루잉 챔버 요소들(12, 13) 사이로 삽입될 수 있다. 이어서, 제1 브루잉 챔버 요소(12)는, 1인분용 캡슐(1)이 내부에 배열되는 폐쇄된 브루잉 챔버를 제1 및 제2 브루잉 챔버 요소(12, 13)가 함께 형성할 때까지, 제2 브루잉 챔버 요소(13)의 방향으로 변위된다.

제2 브루잉 챔버 요소(13)는 중앙 천공 수단(11)을 구비하는 한편, 제1 브루잉 챔버 요소(12)는 복수의 추가적인 천공 수단(14)을 갖는다. 브루잉 챔버가 폐쇄될 때, 브루잉 물을 1인분용 캡슐(1) 내로 도입하기 위한 유입구 개구부를 생성하기 위해서, 추가적인 천공 수단(14)은 1인분용 캡슐(1)의 막(4)에 침투한다. 동시에, 제2 브루잉 챔버 요소(13) 상의 중앙 천공 수단(11)은, 특히 정확하게 취약 영역(6) 내에서, 캡슐 하단부(5)를 천공한다. 결과적으로, 음료 배출구가 캡슐 하단부(5) 내에 형성되고, 그러한 음료 배출구를 통해서, 브루잉 물과 음료 원료 재료 사이의 상호 작용에 의해서 1인분용 캡슐(1) 내에서 생산된 음료가 1인분용 캡슐(1)의 외부로 유동될 수 있다.

도 3a 및 도 3b는 본 발명의 하나의 예시적인 실시예에 따른 1인분용 캡슐(1)을 생산하기 위한 방법의 개략도를 도시한다. 생산되는 1인분용 캡슐(1)은 도 1에 도시된 1인분용 캡슐(1)과 실질적으로 같다. 제1 생산 단계(도 3a 참조)에서, 플라스틱 재료를 포함하는 시작 재료(20)가 열형성 도구(21) 내로 도입된다. 열형성 도구(21)는 몰드(22) 및 몰드(22)에 대해서 이동 가능한 스탬프(23)를 포함한다. 성형 요소(24)가 스탬프(23)의 하부 단부에서 중앙에 배열된다. 몰드(22)의 하부측면은 스탬프 대응부(26)를 형성하고, 본 예에서, 그러한 스탬프 대응부(26)는 몰드(22)와 일체로 형성된다. 유사하게, 스탬프 대응부(26)는 중앙의 추가적인 성형 요소(25)를 여기에서 갖는다.

제2 생산 단계(도 3b 참조)에서, 스탬프(23)는 이제 몰드(22) 내로 이동되고, 그에 따라 시작 재료(20)가 소성 변형에 의해서 원통형 주 캡슐 본체(2)로 변형 또는 열형성된다. 선택적으로, 시작 재료(20)의 소성 변형을 촉진하기 위해서, 열형성 도구(21)가 제2 생산 단계 이전에 또는 도중에 가열된다. 이러한 제3 단계에서, 성형 요소(24) 및 추가적인 성형 요소(25)가 사실상 서로 접촉될 때까지, 스탬프(23)는 몰드(22)의 내부 단부까지 이동된다. 2개의 성형 요소(24, 25)의 영역 내에서, 열형성 중에 재료가 2개의 성형 요소(24, 25)에 의해서 변위되고, 그에 따라 재료 두께가 감소된 취약 영역이 캡슐 하단부(5) 내에 형성된다.

대안적으로, 성형 요소(24) 또는 추가적인 성형 요소(25)는 또한, 그러한 대향 성형 요소들(24, 25)이 내부에 결합되는 함몰부 형태로 구성될 수 있다.

또한, 스탬프(23)에 대한 대안으로서, 시작 재료(20)가 음압에 의해서 몰드(22) 내로 인발되게 하는 것 또는 양압에 의해서 몰드(22) 내로 프레스되게 하는 것이 가능하다.

또한, 성형 요소(24)가 스탬프(23)에 대해서 이동 가능한 방식으로 구성되는 것 그리고 취약 영역을 형성하기 위해서 제2 생산 단계에서 스탬프(23)로부터 연장되는 것을 생각할 수 있다. 유사하게, 추가적인 성형 요소(25)는 또한 몰드 하단부 또는 스탬프 대응부(26)로부터 연장 가능하게 설계될 수 있다.

추가적인 대안예에서, 성형 요소(24)는 노즐을 포함하고, 그러한 노즐은, 제2 생산 방법에서, 취약 영역(6)을 형성하기 위해서 양압 또는 음압에 의해서 재료를 변위시킨다.

도시되지 않은 추가적인 생산 단계에서, 주 캡슐 본체(2)가 열형성 도구(21)로부터 제거되고, 음료 원료 재료로 충진되며, 이어서 플랜지(8) 상으로 밀봉되는 막(4)에 의해서 폐쇄된다.

Claims

음료 원료 재료를 수용하기 위한 공동(3)을 가지는 실질적으로 절두원추형 또는 원통형의 주 캡슐 본체(2), 및 상기 공동(3)을 폐쇄하는 막(4)을 가지는, 음료 생산 기계(10)에서 음료를 생산하기 위한 1인분용 캡슐(1)로서, 상기 주 캡슐 본체(2)는 캡슐 하단부(5)를 가지고, 재료 두께가 감소된 중앙 취약 영역(6)이 상기 캡슐 하단부(5) 내에 형성되고, 상기 취약 영역(6)은 상기 음료 생산 기계(10)의 천공 수단(11)의 도움으로 천공될 수 있는, 1인분용 캡슐(1).
제1항에 있어서,
열형성 중에, 상기 취약 영역(6)을 형성하기 위한 재료 두께 감소의 영역이 상기 캡슐 하단부(4) 내에 형성되도록, 상기 주 캡슐 본체(2)가 열형성에 의해서 생성되는, 1인분용 캡슐(1).
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 1인분용 캡슐(1)은 무-필터 방식으로 형성되고, 상기 음료 원료 재료는 상기 캡슐 하단부(5) 상에 특히 직접적으로 놓이는, 1인분용 캡슐(1).
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 취약 영역(6)은 실질적으로 원형 방식으로 형성되고, 상기 취약 영역(6)의 직경은 상기 캡슐 하단부(5)의 직경의 10 내지 25%, 바람직하게 15 내지 20%, 그리고 특히 바람직하게 실질적으로 17%인, 1인분용 캡슐(1).
제4항에 있어서,
상기 취약 영역(6)의 직경은 4 내지 7 밀리미터, 바람직하게 4.5 내지 6 밀리미터, 그리고 특히 바람직하게 실질적으로 5 밀리미터인, 1인분용 캡슐(1).
제5항에 있어서,
상기 캡슐 하단부(5)의 직경은 25 내지 35 밀리미터, 바람직하게 28 내지 32 밀리미터, 그리고 특히 바람직하게 실질적으로 30 밀리미터인, 1인분용 캡슐(1).
제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 취약 영역(6) 내의 재료 두께는 상기 나머지 캡슐 하단부(5)의 영역 내의 재료 두께의 20 내지 70%, 바람직하게 30 내지 60%, 그리고 특히 바람직하게 실질적으로 50%인, 1인분용 캡슐(1).
제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 막(4)에 대한 대향 방향으로 외향으로 돌출되는 일주형 보강 돌부가, 상기 캡슐 하단부(5)의 원주에 형성되는, 1인분용 캡슐(1).
제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 청구된 바와 같은 1인분용 캡슐(1)을 생산하기 위한 방법으로서, 제1 생산 단계에서, 시작 재료(20)가 열형성 도구(21)의 몰드(22)의 영역 내에 배열되고, 제2 생산 단계에서, 상기 시작 재료(30)가 음압에 의해서 및/또는 스탬프(23)에 의해서 상기 몰드(22) 내로 이동되고, 결과적으로 상기 절두원추형 또는 원통형 주 캡슐 본체(2)가 상기 시작 재료(20)로부터 형성되며, 상기 제2 생산 단계에서, 상기 캡슐 하단부(5)의 영역 내의 재료는 적어도 하나의 성형 요소(24, 25)에 의해서 변위되어 상기 취약 영역(6)을 형성하는, 방법.
제9항에 있어서,
상기 성형 요소(24)는 상기 스탬프(23) 상에서 또는 상기 몰드(22) 상에서 중앙에 배열되는, 방법.
제9항 또는 제10항에 있어서,
상기 제2 생산 단계에서, 상기 스탬프(23)는 상기 스탬프 대응부(26)까지 이동되고, 상기 성형 요소(25)는 상기 스탬프 대응부(26) 상에 형성되는, 방법.
제9항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 스탬프(23)는 원통형 또는 절두원추형 방식으로 형성되고, 및/또는 상기 성형 요소(24)는 상기 스탬프(23) 상에서 또는 상기 몰드(22) 상에서 돌부 또는 함몰부를 포함하는, 방법.
음료 생산 기계(10) 및 제1항 내지 제12항 중 어느 한 항에서 청구된 바와 같은 1인분용 캡슐(1)을 가지는 시스템으로서, 상기 음료 생산 기계(10)는 제1 및 제2 브루잉 챔버 요소(12, 13)를 가지고, 상기 제1 및/또는 제2 브루잉 챔버 요소(12, 13)는 적재 위치와 작업 위치 사이에서 이동될 수 있고, 상기 적재 위치에서 상기 제1 및 제2 브루잉 챔버 요소(12, 13)는 상기 음료 생산 기계(10) 내로의 상기 1인분용 캡슐(1)의 도입을 위해서 서로로부터 이격되고, 상기 작업 위치에서 상기 제1 및 제2 브루잉 챔버 요소(12, 13)는 실질적으로 폐쇄된 브루잉 챔버를 형성하기 위해서 서로 근접되며, 상기 제2 브루잉 챔버 요소(13)는 상기 제1 브루잉 챔버 요소(12)의 방향으로 돌출된 천공 수단(11)을 가지며, 상기 천공 수단(11)은, 음료 유출부를 생성하기 위해서, 상기 음료 생산 기계(10)가 상기 적재 위치로부터 상기 작업 위치로 이송될 때, 상기 취약 영역(6) 내에서 상기 캡슐 하단부(5)에 침투하는, 시스템.
제13항에 있어서,
상기 제1 브루잉 챔버 요소(12)는 상기 제2 브루잉 챔버 요소(13)의 방향으로 돌출되는 복수의 추가적인 천공 수단(14)을 가지며, 상기 추가적인 천공 수단(14)은, 유입구 개구부를 형성하기 위해서, 상기 음료 생산 기계(10)가 상기 적재 위치로부터 상기 작업 위치로 이동될 때, 상기 막(4)에 침투하는, 시스템.
제13항 또는 제14항에서 청구된 바와 같은 시스템으로 음료를 생산하기 위한 방법으로서, 제1 방법 단계에서, 상기 음료 생산 기계(10)는 적재 위치로 제공되고, 제2 방법 단계에서, 상기 1인분용 캡슐(1)은 상기 음료 생산 기계(10)에 공급되고, 제3 방법 단계에서, 상기 음료 생산 기계(10)는 상기 적재 위치로부터 상기 작업 위치로 이송되고, 결과적으로, 상기 천공 수단(11)이 상기 취약 영역(6)에 침투하고 상기 캡슐 하단부(5)가 천공되며, 제4 방법 단계에서, 브루잉 물이 상기 1인분용 캡슐에 강제적으로 공급되는, 방법.